CAIDA DE PRESION mejorado

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“LABORATORIO N°2 DE OPERACIONES UNITARIAS I”
CAIDA DE PRESION
	
	PRACTICA N°2 DE OPERACIONES UNITARIAS.
CAIDA DE PRESION
DOCENTE: Dr. Ing. OSWALDO alumna: Sendy vanessa soto Surco
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE INGENIERIA DE PROCESOS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA PETROQUIMICA
OPERACIONES UNITARIAS I
CAIDA DE PRESION
CONTENIDO
MARCO TEORICO
RESUMEN
INTRODUCCION
OBJETIVOS
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
MATERIALES Y METODOS
MATERIALES
MUESTRA DEL FLUIDO
METODOS
PROCEDIMIENTO
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
RESULTADOS Y ANALISIS
RESULTADOS
REGISTRO DE DATOS
CALCULOS
COMENTARIOS
CONCLUSIONES
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.
CAÍDA DE PRESION
MARCO TEORICO
RESUMEN
Los sistemas de flujo de un fluido presentan ganancias de energías por bombas y pérdidas por fricción conforme el fluido que pasa por los ductos y tubos, pérdidas por cambios en el tamaño de la trayectoria de flujo y pérdidas de energía por las válvulas y accesorios. La realización de este informe de laboratorio tiene como propósito identificar, analizar y calcular las pérdidas por fricción de un fluido en un sistema con tuberías y accesorios 
Palabras Claves: energía, flujo laminar, flujo turbulento, factor de fricción, número de Reynolds.
FUNDAMENTO
La caída de presión P está directamente relacionada con la potencia necesaria para que el ventilador o bomba mantengan el movimiento del fluido que circula a través de la tubería. En la práctica es conveniente expresar la pérdida de presión para todos los tipos de flujos internos totalmente desarrollados (flujos laminar o turbulento, tuberías circulares o no circulares, superficies lisas o rugosas, tuberías horizontales o inclinadas) como:
DONDE:
Presión dinámica
f es el factor de Darcy y se expresa como:
es el esfuerzo cortante en la pared del tubo generado por la viscosidad del fluido
En el análisis de los sistemas de tuberías, las pérdidas de fricción comúnmente se expresan en términos de la altura de la columna de fluido equivalente, llamada pérdida de carga, la cual se expresa de la siguiente forma:
La pérdida de carga representa la altura adicional que el fluido necesita para elevarse por medio de una bomba con la finalidad de superar las pérdidas por fricción en la tubería.
La mayoría de los flujos que se encuentran en la práctica son turbulentos. Sin embargo, el flujo turbulento es un mecanismo complejo dominado por fluctuaciones, y pese a las innumerables investigaciones realizadas en esta área, la teoría del flujo turbulento aún no se conoce totalmente.
Los diferentes regímenes de flujo y la asignación de valores numéricos de cada uno fueron reportados por primera vez por Osborne Reynolds en 1883. Reynolds observo que el tipo de flujo adquirido por un fluido que fluye dentro de una tubería depende de la velocidad del líquido, el diámetro de la tubería y de algunas propiedades físicas del fluido.
OBJETIVO:
Analizar los factores que intervienen en la caída de presión de fluidos.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Planteamiento del problema 
Determinar la caída de presión y ver qué factores influyen en esta caída.
MATERIALES Y MÉTODO
MATERIALES:
En la práctica desarrollada los instrumentos requeridos y utilizados fueron los siguientes:
Compresor con manómetro
Termómetro
Metro
Cronometro
Anemómetro
Manometro diferencial
acesorio
METODOS
Clase magistral. - Una sesión expositiva y retrospectiva por parte del Ingeniero, a cerca de la difusión en soluciones liquidas.
Organización. -Determinación de equipos de trabajo para desarrollar la práctica de determinación de parámetros que influyen en la medición de la variación de la densidad del fluido.
Experimentación. -Siguiendo las instrucciones de la guía de prácticas, instalamos el sistema de la práctica, se toman datos de ambos casos realizados a las diferentes temperaturas para determinar la densidad.
PROCEDIMIENTO
Procedimiento experimental 
Dimensionar.
Abrir lentamente la válvula del compresor y regular el flujo.
Una vez regulado el flujo registrar las lecturas iniciales de los manómetros y as velocidades del fluido
Registrar las velocidades.
RESULTADOS
Datos:
	tiempo(seg)
	presion(bar)
	temperatura(°K)
	Pr=P/Pc
	Tr=T/Tc
	0
	0
	297.15
	0
	2.26055534
	6
	5.4468604
	297.05
	0.14687523
	2.2597946
	16
	4.7573844
	296.95
	0.12828342
	2.25903385
	21
	3.9300132
	296.95
	0.10597326
	2.25903385
	29
	4.2747512
	296.75
	0.11526916
	2.25751236
	40
	3.9300132
	296.75
	0.10597326
	2.25751236
	52
	3.6542228
	296.95
	0.09853654
	2.25903385
	64.2
	3.44738
	296.65
	0.092959
	2.25675162
	83.4
	2.8268516
	296.55
	0.07622638
	2.25599087
	121.8
	2.413166
	296.45
	0.0650713
	2.25523013
	139.8
	1.9994804
	296.45
	0.05391622
	2.25523013
	199.2
	1.2410568
	296.55
	0.03346524
	2.25599087
	𝞫
	q=(Ψ*Tr^-0.5)/(Ω*Tr)
	Z°
	B1
	Z1
	Z
	0
	1.45169253
	1
	0.13340468
	0
	1
	0.00563116
	1.45242564
	0.9975892
	0.13339677
	0.00867012
	1.0012955
	0.00492001
	1.45315938
	0.99784347
	0.13338884
	0.00757473
	1.00108152
	0.00406436
	1.45315938
	0.99820601
	0.13338884
	0.00625739
	1.00088092
	0.00442386
	1.4546287
	0.99804547
	0.13337294
	0.00681006
	1.00095663
	0.0040671
	1.4546287
	0.99819891
	0.13337294
	0.00626086
	1.0008753
	0.00377914
	1.45315938
	0.9983288
	0.13338884
	0.00581827
	1.00081599
	0.00356883
	1.45536429
	0.99841182
	0.13336496
	0.0054935
	1.00076019
	0.00292743
	1.4561005
	0.99868968
	0.13335698
	0.00450592
	1.00061587
	0.00249987
	1.45683733
	0.99887613
	0.13334898
	0.00384759
	1.0005209
	0.00207132
	1.45683733
	0.99906622
	0.13334898
	0.003188
	1.00042903
	0.00128521
	1.4561005
	0.99941862
	0.13335698
	0.00197821
	1.00026426
	0.00578346
	1.4561005
	0.99745901
	0.13335698
	0.00890194
	1.00126441
Donde la densidad es igual a:
D=PM/ZRT
	𝝆
	0
	6.38766896
	5.582175
	4.61228618
	5.01987417
	4.61542063
	4.2888952
	4.05044523
	3.32296427
	2.83790307
	2.35162133
	1.45937518
AHORA HABLAMOS LA CAIDA DE PRESION
P=D.g.H
DONDE LA G=9.8m/s^2
	𝝆
	H
	P
	0
	24
	0
	6.38766896
	22
	1377.18143
	5.582175
	20
	1094.1063
	4.61228618
	18
	813.607283
	5.01987417
	16
	787.116269
	4.61542063
	14
	633.235711
	4.2888952
	12
	504.374075
	4.05044523
	10
	396.943632
	3.32296427
	8
	260.520398
	2.83790307
	6
	166.8687
	2.35162133
	4
	92.1835562
	1.45937518
	2
	28.6037535
AHORA PARA HALLAR EL FLUJO DE AIRE:
Q=VELOCIDAD*AREA
AREA=3.1416*0.0075^2
A= 0.00017672
	V
	Flujo del aire
	A
	39.8
	0.00703326
	0.00017672
	38.5
	0.00680353
	
	38.7
	0.00683887
	
	35.1
	0.0062027
	
	34.6
	0.00611434
	
	30.9
	0.00546049
	
	29.5
	0.00521309
	
	32.8
	0.00579625
	
	21.2
	0.00374636
	
	17.4
	0.00307484
	
	12.1
	0.00213825
	
RESULTADOS Y CONCLUSIONES 
Graficar el flujo de aire versus la diferencia de presión.
	q
	Presion
	0.00703326
	1377.18143
	0.00680353
	1094.1063
	0.00683887
	813.607283
	0.0062027
	787.116269
	0.00611434
	633.235711
	0.00546049
	504.374075
	0.00521309
	396.943632
	0.00579625
	260.520398
	0.00374636
	166.8687
	0.00307484
	92.1835562
	0.00213825
	28.6037535
Explicar los factores que interviene en la caída de presión
En la caída de presión pueden intervenir lo que es la fricción del fluido, por ejemplo, en nuestra practica realizada hubo un pequeño error ya que el anemómetro se apagó un momento en el cual hubo cambio de velocidad lo cual influye en la caída de presión en donde se nos produjo errores al momento de hacer la gráfica.
CONCLUSIONES 
Con la práctica y el presente reporte de laboratorio se pretende realizar un análisis de la caídade presión ,que se genera debido a la perdida de energía por fricción del tubo con el fluido ,debido que ya se habían hecho experimentos de caída de presión en una mesa hidrodinámica contábamos con buenas aproximaciones de la caída de presión, así como del flujo volumétrico ,solo era cuestión de corroborar las mediciones obtenidas con cálculos ya que la mesa tenía unas adaptaciones las cuales causan un incertidumbre en sus resultados, por lo cual realizamos cálculos apoyándonos de la teoría para calcular esas caídas de presiones obtenidas de forma experimental. Los resultados obtenidos por ecuaciones corroboraron las mediciones de la mesa hidrodinámica, los resultados indican que hay ciertas variaciones con los resultados de la caída de presión en el experimento y en el cálculo, nosotros lo atribuimos a una des calibración de la mesa hidrodinámica como podrían ser desgaste de las tuberías, pequeñas fugas o tal vez el purgado, son diferentes factores que podrían afectar a las mediciones en el experimento, pero los resultados se puede considerar que son bastante acercados y por lo tanto podemos concluir que el experimento así como los cálculos son correctos o muy acertados.
RECOMENDACIONES
Seguir los procedimientos de la guía de prácticas minuciosamente para asi no tener margen de errores muy elevados}
Hacer limpieza periódica al fluido con el que se trabaja para minimizar los errores con los cálculos de fricción.
Suministrar de manera más precisa los datos de temperatura y presión.
Calibrar los manómetros del equipo correctamente.
BIBLIOGRAFÍA 
 Mecánica de Fluidos; Robert L. Mott, 6ta Edición
 http://www.valvias.com/tipos-de-valvulas.php
 http://www.ingenieriarural.com/Hidraulica/PresentacionesPDF_STR/Valvulas-1.pdf
SENDY VANESSA SOTO SURCO | OPERACIONES UNITARIAS | 25 de mayo de 2016